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BIPV丨所有人都能看懂的BIPV介绍

一、建筑光伏：BAPV与BIPV

大家好，今天和大家聊聊BIPV。聊BIPV前，我们先看一下BIPV在光伏电站中的位置。

图1：光伏电站的分类

建筑光伏属于分布式光伏，相对集中式光伏电站，具有节约土地、就近消耗、电力调峰等优势。建筑光伏，就是将光伏发电与建筑物相结合，于建筑物结构外围铺设光伏器件，产生电力。

而建筑光伏又分为两类：

1、BAPV，安装式光伏，Building attached photovoltaics，光伏系统附着在建筑物表面。

2、BIPV，建筑光伏一体化，Building integrated Photovoltaic，光伏系统成为建筑直接材料。

BAPV是简单的结合方式，适用于现有屋顶的改造。在建筑屋顶上直接安装附加的钢结构支架或者滑轨，并固定光伏板进行发电。目前“整县推进”的光伏屋顶，都是采用的这种方式。

图2：BAPV的典型应用

BAPV主要遇到的问题有：

1、荷载。原有屋顶荷载不满足二次安装光伏板的要求，需对原有屋面进行再加固。有些加固困难。甚至还有雪灾压塌屋顶、强风吹跑光伏板的新闻。

2、防水。BAPV会破坏原屋顶防水层，建好后需要修补，带来排水隐患。

3、光伏板的安全与实际使用寿命。附属组件如逆变器与接线盒等设施常常暴露在外，影响美观不说，容易被损坏，降低BAPV实际使用寿命。

BAPV往往是需要一次性投入多年回报的项目，业主重视收益率与安全。一旦发生重大损失，会出现权益难以得到有效保障的情况。而BIPV，光伏与建筑一体化，可以规避BAPV的很多问题。具有寿命长、受力可靠、防水可靠、利于运营维护等优点。

BIPV分类与发展

BIPV是光伏系统成为建筑直接材料，目前已经开发出光伏屋顶、光伏玻璃、光伏幕墙、光伏瓦等一系列光伏建筑材料。

BIPV光伏建筑一体化行业发展的风口已经来临碳达峰碳中和

BIPV光伏建筑一体化，这是未来市场潜力无比巨大、非常看好的行业，现在的城市，到处都是高楼林立，如果能把这些高楼大厦的屋顶，墙体，玻璃幕墙用上光伏发电的材料，然后发电，说得通俗一点就是，太阳晒这些大厦就能发电，想想这个市场体量有多大？

用光伏组件替代像玻璃，石材等传统建材，还可以发电，一举两得，这就是光伏建筑—体化，简称BIPV；目前常见的BIPV形式有光伏采光顶、光伏幕墙、光伏阳光房、光伏农业大棚等，这些主要是利用建筑物的立面和屋顶来安装光伏建材。当建筑物使用光电建材替代传统建材后，就能让高能耗的建筑物不再只是用能者，而变成产能者，这也是建筑行业为实现碳达峰、碳中和的未来必经之路。

近年来主要国家都制定出了促进零碳建筑发展的相关规划和政策，我国为了实现碳达峰、碳中和的目标，从去年开始，各地也在不断出台，推动绿色建筑行业发展的政策，光伏建筑一体化行业发展的风口已经来临。

光伏市场化、建筑节能化双重驱动下，千亿BIPV市场前景可期

数据统计，我国建筑碳排放量占总碳排放量的30%以上，同时，我国每年还在新增约20亿平方米的建筑面积，因此形成了我国建筑领域“体量大、增速快”的基本现状。建筑作为能耗大户，如何实现节能减排变得尤其重要，BIPV因此成为当今光伏技术市场的热点和佳解决方案。

日前，扬明新能源秘书长就光伏建筑一体化发展前景及国际合作进行了展望分析。

在范围内,BIPV尚处于起步阶段,2020年安装规模约1GW,占新增光伏装机规模约1%。2021年受海外疫情的影响，在光伏产业链价格较高的情况下，装机需求没有得到充分释放。在可再生能源蓬勃发展的背景下，随着硅料产能的进一步释放及产业链各环节价格的回落，预计2022年光伏装机将同比增长30%左右，达到200-220GW。我国目前的分布式光伏项目中，光伏+建筑占比达到80%。长期来看，BIPV在分布式光伏中的占比将会逐渐提高。

目前，一些发达国家，如美国、澳大利亚等，已在BIPV领域取得了一定成绩。在欧洲的BIPV市场中，光伏屋顶建筑材料90%为晶体硅光伏组件，10%为薄膜光伏组件；对于立面结构，如光伏幕墙等建筑材料，56%为晶体硅光伏组件，44%为薄膜光伏组件。这说明BIPV市场中BIPV组件的发展潜力巨大，且晶体硅光伏组件和薄膜光伏组件已成为较成熟的光伏发电技术，可以满足BIPV产品的技术要求。

美国是世界上能源消耗、碳排放量第二大的国家，为了节能减排，调整优化能源结构，美国联邦制定了一系列推进BIPV发展的计划，如“光伏建筑良机计划” “太阳能进入学校”项目和“百万太阳能屋顶计划”，以此来降低美国整体的建筑能耗水平，并得到了美国国内相关大学、科研机构和光伏企业的大力支持，极大推进了美国以光伏屋顶、光伏遮阳系统等解决方案为代表的BIPV的发展。